Sensorik zur Abstands- und Winkelbestimmung

[Markus (Gast)]

Hallo liebe Forenmitglieder,

ich bin schon seit geraumer Zeit auf der Suche nach einer 
Lösungsmöglichkeit für mein Problem.
Ich will es euch ganz kurz mit Hilfe meiner Skizze (ich hoffe man kann 
alles erkennen) erläutern:

Also die fast senkrechte Linie bei Punkt A steht fest. Die Punkte A und 
B sind Gelenke, die sich bewegen lassen können, sodass die senkrechte 
Linie bei Punkt B fast frei beweglich ist und eigentlich jede 
erdenkliche Position annehmen kann.
Am Ende wollte ich die beiden Winkel alpha und beta als Ausgangsgröße 
erhalten.
Mit Winkelsensoren zu arbeiten macht hier keinen Sinn, da die Punkte A 
und B nicht gelagert sind und zu viel Spiel für einen derartigen Sensor 
haben.

Was ich mir jetzt überlegt habe ist, dass ich an den grünen Punkten auf 
der rechten Seite zwei Sender installiere, die ein Signal ausstrahlen, 
welches ich mit den blauen Empfängern auf der linken Seite empfangen 
will und über die "Flugzeit" die Entfernungen l1-l4 berechnen kann. Mit 
diesen ist es dann möglich die Winkel zu berechnen, weil die Abstände 
der Sender und der Empfänger jeweils zueinander konstant sind.
Versucht habe ich es vorher mit einem Lidar Scanner, mit dem ich aber 
nur den Gesamtwinkel zwischen den beiden Objeten berechnen konnte und 
nicht die beiden einzelnen Winkel.
Des Weiteren wollte ich einen Ultraschallsensor zweiteilen, wobei die 
Sendereinheit und die Empfängereinheit getrennt sind. Das Signal der 
Sender, die ich im Internet gefunden hatte ist aber zu gerichtet, sodass 
auch die Nutzung mehrerer unterschiedlich ausgerichteter Sender an einer 
Sendestelle nicht möglich ist.
Am besten wäre hier vielleicht eine punktförmige Ultraschallquelle, die 
allseitig eine Wellenfront losschickt, wobei ich aber nach längerer 
Recherche feststellen musste, dass es sowas nicht zu kaufen gibt.

Gedacht hatte ich auch daran einen Lidar Sensor zweizuteilen, und 
anstatt des gerichteten Lasers eine allseitig leuchtende LED 
einzusetzen, was aber wegen der Ansprechverzögerung dieser eigentlich 
unmöglich erscheint, da die gemessenen Flugzeiten viel zu klein sind.

Jetzt hoffe ich, dass vielleicht einer von euch eine Idee für mein 
Problem hat, egal ob Verbesserungsvorschläge der oben genannten oder 
ganz neue Ideen.

Schonmal vielen Dank im Voraus an alle.

Grüße Markus.

[Hans W. (Gast)]

Kannst du die "nicht gelagerten Gelenke" an den Punkten A und B etwas 
genauer beschreiben? Vielleicht gibt es ja doch eine mechanische Lösung. 
Ich denke da an eine lange biegsame Welle, die den Drehwinkel an einen 
Winkelsensor überträgt.